Vipengele Muhimu vya Uteuzi na Uchambuzi wa Mlinzi wa Kuongezeka kwa Matatizo Yanayohusiana

Kinga ya kuongezeka kwa kasi ni kinga ya mzunguko yenye ufanisi mkubwa, inapostahimili voltage ya juu ya muda mfupi, mapigo ya nishati ya juu, kasi (sekunde 10-9) kutoka kwa impedance ya juu ya awali hadi impedance ya chini, na mapigo ya kuingiliwa kwa voltage ya juu ya muda mfupi hadi voltage iliyopangwa mapema, ili kulinda vyema vifaa na vifaa nyeti kutokana na uharibifu, kazi ya mzunguko bila kuingiliwa.

(1) Vifaa vya kinga dhidi ya mawimbi vimegawanywa katika viwango vitatu
Ngazi ya kwanza inaweza kutoa mkondo wa umeme wa moja kwa moja au nishati kubwa inayosambazwa wakati waya wa upitishaji umeme unapopigwa moja kwa moja na radi. Ulinzi wa ngazi ya kwanza utakuwa kizuia umeme cha awamu tatu cha kubadili umeme, na mtiririko wake wa umeme hautakuwa chini ya 60kA. Kwa ujumla hutumika kwa usambazaji wa jumla.
Madhumuni ya hatua ya pili ni kupunguza zaidi thamani ya volteji ya mabaki ya mawimbi kupitia kizuia umeme cha hatua ya kwanza hadi 1500-2000v, na kutekeleza muunganisho wa vifaa kwa lpz1-lpz2. Wakati kizuia umeme cha umeme kinachotoka kwenye mstari wa kabati la usambazaji kinapotumika kama ulinzi wa ngazi ya pili, kizuia umeme cha umeme kinachopunguza volteji kitatumika, na uwezo wake wa mkondo wa umeme hautakuwa chini ya 20KA.

Madhumuni ya ngazi ya tatu ni hatimaye kulinda vifaa na kupunguza thamani ya voltage ya mabaki ya mawimbi hadi chini ya 1000V. Kama ulinzi wa ngazi ya tatu, itakuwa kizuizi cha umeme kinachopunguza nguvu ya volteji mfululizo, na uwezo wake wa mkondo wa umeme hautakuwa chini ya 10kA. Kwa ujumla hutumika kwa vifaa vya usambazaji wa umeme vya terminal.
Mifumo tofauti ya usambazaji inapaswa kuchagua vifaa vya kinga vinavyolingana vya mawimbi, ambavyo vinaweza kugawanywa katika TN (TN-S, NC, TN-CS), it na TT.

1) Ulinzi wa msingi
Kusudi ni kuzuia volteji ya mawimbi isiende moja kwa moja kutoka eneo la lpz0 hadi eneo la lpz1, na kupunguza volteji ya mawimbi ya makumi ya maelfu hadi mamia ya maelfu ya volti hadi 2500-3000v.
Wakati kizuia umeme cha umeme kilichowekwa upande wa chini wa kibadilisha umeme cha kaya kinapotumika kama ulinzi wa ngazi ya kwanza, kitakuwa kizuia umeme cha awamu tatu cha kubadili umeme, na mtiririko wake wa umeme hautakuwa chini ya 60kA. Kiwango hiki cha kizuia umeme cha umeme kitakuwa kizuia umeme cha nguvu cha juu kilichounganishwa kati ya kila awamu ya laini inayoingia kwenye mlango wa mfumo wa usambazaji wa umeme wa mtumiaji na dunia. Mwalimu Di wa mafundisho ya mtandaoni ya muundo wa umeme kwa ujumla anahitaji kwamba kiwango hiki cha kizuia umeme cha nguvu kiwe na uwezo wa juu wa athari wa zaidi ya 100kA kwa kila awamu na volteji inayohitajika ni chini ya 1500V, ambayo huitwa kizuia umeme cha nguvu cha kiwango cha classi. Vizuia umeme hivi vya umeme vya sumakuumeme vimeundwa kuhimili mkondo mkubwa wa umeme na umeme unaosababishwa na kuvutia mawimbi ya nishati ya juu, ambayo yanaweza kuelekeza kiasi kikubwa cha mkondo wa mawimbi duniani. Wao hutoa tu volteji inayopunguza (wakati mkondo wa msukumo unapita kupitia kizuia umeme cha nguvu, volteji ya juu zaidi kwenye mstari huitwa volteji inayopunguza) kama ulinzi wa kiwango cha kati, kwa sababu mlinzi wa kiwango cha classi hunyonya zaidi mkondo mkubwa wa mawimbi, na wao pekee hawawezi kulinda kikamilifu vifaa nyeti vya umeme ndani ya mfumo wa usambazaji wa umeme.

Kizuizi cha umeme cha kiwango cha kwanza kinaweza kuzuia wimbi la umeme la 10 / 350us na 100kA, na kufikia kiwango cha juu zaidi cha ulinzi kilichoainishwa na IEC.
Marejeleo ya kiufundi ni: mtiririko wa umeme ni mkubwa kuliko au sawa na 100kA (10 / 350us); Thamani ya volteji iliyobaki haitakuwa kubwa kuliko 2.5KV; Muda wa majibu ni mdogo kuliko au sawa na 100ns.
2) Ulinzi wa pili
Kusudi ni kupunguza zaidi thamani ya volteji ya mabaki ya mawimbi kupitia kizuia umeme cha kiwango cha kwanza hadi 1500-2000v, na kutekeleza muunganisho wa vifaa kwa lpz1-lpz2.
Wakati kizuia umeme kinachotoka kwenye mstari wa kabati la usambazaji kinapotumika kama ulinzi wa ngazi ya pili, kizuia umeme kinachopunguza voltage kitawekwa kwenye sehemu ya usambazaji wa tawi kinachosambaza umeme kwa vifaa muhimu au nyeti vya umeme, na uwezo wake wa mkondo wa umeme hautakuwa chini ya 20KA. Bw. Di, akifundisha mtandaoni kuhusu muundo wa umeme, vizuia umeme hivi vinaweza kunyonya vyema nishati ya mabaki ya mawimbi yanayopita kwenye kizuia umeme kwenye mlango wa usambazaji wa umeme wa mtumiaji, na kuwa na athari bora ya kuzuia overvoltage ya muda mfupi.

Uwezo wa juu zaidi wa msukumo wa kizuia umeme kinachotumika hapa unahitajika kuwa zaidi ya 45kA kwa kila awamu, na volteji inayohitajika kuwa chini ya 1200V, ambayo huitwa kizuia umeme cha Daraja la II. Kwa ujumla, ikiwa mfumo wa usambazaji wa umeme wa mtumiaji unafikia ulinzi wa kiwango cha pili, unaweza kukidhi mahitaji ya uendeshaji wa vifaa vya umeme.
Kinga ya Daraja C imetumika kwa ajili ya kizuizi cha umeme cha daraja la II kwa ajili ya ulinzi kamili wa awamu-I, awamu-I na awamu-I, na vigezo vikuu vya kiufundi ni: uwezo wa mkondo wa umeme ni mkubwa kuliko au sawa na 40ka (8 / 20us); Thamani ya kilele cha volteji iliyobaki haitakuwa kubwa kuliko 1000V; Muda wa majibu hautakuwa mkubwa kuliko 25ns.

3) Ulinzi wa kiwango cha tatu
Kusudi ni hatimaye kulinda vifaa kwa kupunguza voltage iliyobaki ya mawimbi hadi chini ya 1000V, ili nishati ya mawimbi iweze kuharibu vifaa.
Wakati kifaa cha kuzuia umeme kinachowekwa kwenye sehemu inayoingia ya usambazaji wa umeme wa AC wa vifaa vya habari vya kielektroniki kinapotumika kama ulinzi wa kiwango cha tatu, kitakuwa kifaa cha kuzuia umeme kinachopunguza volteji mfululizo, na uwezo wake wa mkondo wa umeme hautakuwa chini ya 10kA.
Hatimaye, kifaa cha kuzuia umeme cha umeme kilichojengewa ndani kinaweza kutumika katika usambazaji wa umeme wa ndani wa vifaa vya umeme ili kuondoa kabisa overvoltage ndogo ya muda mfupi. Bw. Di, akifundisha mtandaoni kuhusu muundo wa umeme, uwezo wa juu zaidi wa athari wa kifaa cha kuzuia umeme cha umeme kinachotumika hapa unahitajika kuwa 20KA kwa kila awamu au chini, na voltage inayohitajika ya kupunguza itakuwa chini ya 1000V. Kwa baadhi ya vifaa muhimu au nyeti vya kielektroniki, ni muhimu kuwa na ulinzi wa kiwango cha tatu, na pia inaweza kulinda vifaa vya umeme kutokana na overvoltage ya muda mfupi inayozalishwa ndani ya mfumo. Kwa usambazaji wa umeme wa kirekebishaji unaotumika kwa vifaa vya mawasiliano ya microwave, vifaa vya mawasiliano vya kituo cha simu na vifaa vya rada, vifaa vya kuzuia umeme vya umeme vya DC vyenye voltage inayofaa ya kufanya kazi vinapaswa kuchaguliwa kama ulinzi usio wa kiwango kulingana na mahitaji ya ulinzi wa voltage yao ya kufanya kazi.

4) Kulingana na kiwango cha voltage ya kuhimili cha vifaa vilivyolindwa
Ikiwa ulinzi wa radi wa ngazi mbili unaweza kupunguza voltage chini ya kiwango cha voltage ya kuhimili cha kifaa, ulinzi wa ngazi mbili pekee unahitajika. Ikiwa kiwango cha voltage ya kuhimili cha kifaa ni cha chini, viwango vinne au zaidi vya ulinzi vinaweza kuhitajika. Uwezo wa mkondo wa radi wa ulinzi wa ngazi ya nne hautakuwa chini ya 5ka.
(2) Kwa nini fyuzi na kivunja mzunguko vinapaswa kuwekwa mbele ya kinga ya mawimbi?
Wakati mkondo wa kukimbilia unaopita kwenye kinga ya mawimbi ni mkubwa kuliko IMAX yake, kinga ya mawimbi itavunjika na kushindwa, na kusababisha hitilafu ya mzunguko mfupi wa mzunguko. Ili kukata hitilafu ya mzunguko mfupi, ni muhimu kusakinisha kivunja mzunguko au fyuzi. Bw. Di, akifundisha mtandaoni kuhusu muundo wa umeme, kila kiharusi cha umeme kitasababisha kuzeeka kwa kinga ya mawimbi. Kwa mfano, ikiwa mkondo upo kwa muda mrefu, kinga ya mawimbi itapasha joto kupita kiasi na kuharakisha kuzeeka. Kwa wakati huu, mfumo wa ulinzi wa joto wa kivunja mzunguko au fyuzi unahitaji kutenda ili kutenganisha kinga ya mawimbi kabla ya kinga ya mawimbi kufikia joto la juu linaloruhusiwa.

Mahitaji ya kinga ya mawimbi kwa fuse na kivunja mzunguko: wakati mapigo 20 ya kawaida ya microsecond 8/20 na microsecond 1.2/50 yanapotumika chini ya mkondo uliokadiriwa, kivunja mzunguko au fuse haitaanguka. Wakati kinga ya mawimbi imevunjwa na kufupishwa kwa mzunguko, kivunja mzunguko au fuse kitafanya kazi. Ikiwa kinga ya mawimbi ni moduli ya kubadili, kwa sababu hali yake ya uharibifu ni ya mzunguko wazi, inaweza kulindwa bila kivunja mzunguko mdogo na fuse.
Fuse na kivunja mzunguko vyote vinaweza kutumika kama ulinzi bora wa kinga dhidi ya mawimbi. Sifa za fuse; Fuse ina kazi mbili za ulinzi za kuchelewa kwa muda mrefu na mkondo wa papo hapo wenye sifa za kikomo cha muda kinyume. Bw. Di, mafundisho ya mtandaoni ya muundo wa umeme, hutumika kama ulinzi wa overload na ulinzi wa mzunguko mfupi mtawalia, yaani, kiungo cha fuse lazima kibadilishwe baada ya kuunganisha hitilafu. Sifa za kivunja mzunguko: kivunja mzunguko kina ulinzi wa mkondo wa papo hapo na ulinzi wa overload wa joto. Baada ya kukatwa kwa hitilafu, inaweza kuwekwa upya kwa mikono bila kubadilisha vipengele.
Angalia tofauti kati ya mistari inayoingia: Kinga ya mawimbi ya 440V itachaguliwa kwa mfumo wa waya tano wa 280v wa awamu tatu au mfumo wa waya nne wa 380V wa awamu tatu. Kinga ya mawimbi ya 220V itachaguliwa kwa mfumo wa waya mbili wa 220V wa awamu moja au mfumo wa waya tatu wa 220V wa awamu moja. Kwa kuongezea, kumbuka: kiwango cha ulinzi cha kinga ya mawimbi iliyochaguliwa ni kiwango cha 2 kwa 280v ya awamu tatu kwenye mstari unaoingia wa jengo la makazi; Daraja la 3 kwa 220V ya awamu moja.
Baada ya mstari wa mfumo wa TN-CS kuingia kwenye kisanduku cha usambazaji wa jumla cha jengo, mstari wa kalamu umegawanywa katika mstari wa N na mstari wa PE. Ni muhimu tu kusakinisha kinga ya mawimbi kati ya mstari wa awamu ya I na mstari wa kalamu.
Swichi iliyo mbele ya kinga ya mawimbi inaweza kuchagua fyuzi na kivunja mzunguko. Kwa ujumla, 40 ~ 63A inapaswa kuchaguliwa kwa IMAX > 40ka na 20 ~ 32A inapaswa kuchaguliwa kwa IMAX < 40ka.

(3) Je, kinga dhidi ya mawimbi na kizuizi cha radi ni kitu kimoja?
Ingawa kinga ya mawimbi na kizuia umeme vyote vina kazi ya kuzuia volteji nyingi kupita kiasi, hasa volteji nyingi kupita kiasi, bado vina tofauti nyingi katika matumizi.
1) Vizuizi vina viwango vingi vya volteji, kuanzia volteji ya chini ya 0.38kv hadi 500kV UHV, huku vifaa vya kinga dhidi ya mawimbi kwa ujumla vina bidhaa za volteji ya chini pekee;

2) Vizuizi vya umeme huwekwa zaidi kwenye mfumo mkuu ili kuzuia uvamizi wa moja kwa moja wa wimbi la umeme, huku vizuizi vya mawimbi ya umeme vikiwa zaidi kwenye mfumo wa pili, ambayo ni kipimo cha ziada baada ya kizuizi cha umeme kuondoa uvamizi wa moja kwa moja wa wimbi la umeme au wakati kizuizi cha umeme hakiondoi wimbi la umeme;

3) Kizuizi cha umeme hutumika kulinda vifaa vya umeme, na kinga ya mawimbi hutumika zaidi kulinda vifaa vya kielektroniki au mita;
4) Kwa kuwa kifaa cha kuzuia umeme kimeunganishwa na mfumo mkuu wa umeme, kinapaswa kuwa na utendaji wa kutosha wa insulation ya nje na ukubwa mkubwa wa kuonekana. Kwa sababu kinga ya mawimbi imeunganishwa na volteji ya chini, ukubwa unaweza kuwa mdogo sana.